JP2011116596A - Fired film for glass production vessel, glass production vessel, glass production device, method for producing glass and method for producing glass production device - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a film for a glass production vessel which sufficiently suppresses the generation of bubbles caused by water present in a glass melt. <P>SOLUTION: The fired film 12 for glass producing vessel is formed on the surface 11c of a vessel body 11 made of a noble metal or an alloy including a noble metal. The fired film 12 for a glass production vessel is obtained by filling slurry including a castable and glass particles into a space between the vessel body 11 and a refractory vessel 15, performing drying and firing the slurry, wherein its porosity is ≤5%. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、ガラス製造容器用焼成被膜、それを備えるガラス製造容器、それを備えるガラス製造装置、そのガラス製造装置を用いたガラスの製造方法及びそのガラス製造装置の製造方法に関する。詳細には、本発明は、貴金属または貴金属を含む合金からなる容器本体と、容器本体の表面上に形成されている焼成被膜とを備えるガラス製造容器の焼成被膜、それを備えるガラス製造容器、それを備えるガラス製造装置、そのガラス製造装置を用いたガラスの製造方法及びそのガラス製造装置の製造方法に関する。   The present invention relates to a fired coating for a glass manufacturing container, a glass manufacturing container including the same, a glass manufacturing apparatus including the same, a method for manufacturing glass using the glass manufacturing apparatus, and a method for manufacturing the glass manufacturing apparatus. Specifically, the present invention relates to a fired coating of a glass production container comprising a container body made of a noble metal or an alloy containing a noble metal, and a fired film formed on the surface of the container body, and a glass production container comprising the same. The glass manufacturing apparatus provided with this, The manufacturing method of the glass using the glass manufacturing apparatus, and the manufacturing method of the glass manufacturing apparatus

光学ガラスやディスプレイ用ガラスなどの高品位なガラスを製造するためのガラス製造容器としては、従来、Ptなどの貴金属または貴金属を含む合金からなるガラス製造容器(以下、「貴金属容器」とする。)が用いられている。その理由は、貴金属容器は、1000℃以上といった高温雰囲気中においても高い剛性を有し、かつ、内部のガラスを汚染しにくいためである。   Conventionally, as a glass production container for producing high-quality glass such as optical glass and display glass, a glass production container made of a noble metal such as Pt or an alloy containing a noble metal (hereinafter referred to as “noble metal container”). Is used. The reason is that the noble metal container has high rigidity even in a high temperature atmosphere of 1000 ° C. or higher, and hardly contaminates the internal glass.

しかしながら、貴金属容器をガラスの溶融に用いた場合、ガラス中の水分に起因する泡が貴金属容器の溶融ガラス側の表面に発生する場合がある。この泡が発生する原因は、ガラス中に含まれる水が分解することで生じた水素が貴金属容器を透過して外部に放出されることによって、貴金属容器の表面付近に位置する溶融ガラスの酸素濃度が増大するためであると考えられる。すなわち、下記の式(1)に示す反応により生じた水素が貴金属容器を透過して外部に放出される一方、原子サイズが大きく貴金属容器を透過できない酸素が貴金属容器の表面近傍に位置する溶融ガラス中に溶存することにより、貴金属容器の表面付近に位置する溶融ガラスの酸素濃度が増大し、泡が発生するものと考えられる。   However, when a noble metal container is used for melting glass, bubbles due to moisture in the glass may be generated on the surface of the noble metal container on the molten glass side. The reason why this bubble is generated is that oxygen generated by the decomposition of water contained in the glass passes through the noble metal container and is released to the outside, so that the oxygen concentration of the molten glass located near the surface of the noble metal container It is thought that this is because of an increase. That is, molten glass in which hydrogen generated by the reaction shown in the following formula (1) permeates through the noble metal container and is released to the outside, while oxygen having a large atomic size that cannot permeate the noble metal container is located near the surface of the noble metal container. It is considered that the dissolved oxygen increases the oxygen concentration of the molten glass located near the surface of the noble metal container and generates bubbles.

OH → 1/2O + 1/2H + e ・・・ (1) OH → 1 / 2O 2 + 1 / 2H 2 + e (1)

このような問題に鑑み、例えば、下記の特許文献1〜5では、PtまたはPtを含む合金からなる容器(以下、「Pt容器」とする。)を用いた場合に、ガラス中の水分に起因する泡の発生を抑制する方法が提案されている。   In view of such a problem, for example, in Patent Documents 1 to 5 below, when a container made of Pt or an alloy containing Pt (hereinafter referred to as “Pt container”) is used, it is caused by moisture in the glass. A method for suppressing the generation of bubbles is proposed.

例えば、下記の特許文献1では、ガラス製造時に、Pt容器の外側の水素の分圧を、Pt容器の内側の水素の分圧に対して制御することにより、ガラス中の水分に起因する泡の発生を抑制する方法が提案されている。   For example, in Patent Document 1 below, by controlling the partial pressure of hydrogen outside the Pt container with respect to the partial pressure of hydrogen inside the Pt container at the time of glass production, bubbles caused by moisture in the glass are controlled. A method for suppressing the occurrence has been proposed.

下記の特許文献2,3では、Pt容器の外表面にガラスのバリアコーティングを施してPt容器の水素透過性を減少させることにより、ガラス中の水分に起因する泡の発生を抑制する方法が提案されている。   In the following Patent Documents 2 and 3, a method for suppressing the generation of bubbles due to moisture in the glass by reducing the hydrogen permeability of the Pt container by applying a glass barrier coating to the outer surface of the Pt container is proposed. Has been.

また、下記の特許文献4では、アルミナとシリカとを含む耐火成分と、ガラス成分とを含むコーティング材によりPt容器の外表面を被覆することにより、ガラス中の水分に起因する泡の発生を抑制する方法が提案されている。   Moreover, in the following patent document 4, generation | occurrence | production of the bubble resulting from the water | moisture content in glass is suppressed by coat | covering the outer surface of a Pt container with the coating material containing the refractory component containing an alumina and a silica, and a glass component. A method has been proposed.

特表2001−503008号公報Special table 2001-503008 gazette 特表2004−523449号公報JP-T-2004-523449 特表2006−522001号公報JP 2006-522001 Gazette WO2006/030738 A1号公報WO2006 / 030737 A1

上記の特許文献1に記載の方法によりガラス中の水分に起因する泡の発生を抑制しようとすると、ガラス溶融中に水素を供給し続ける必要がある。このため、ガラスの製造コストが上昇するという問題がある。また、Pt容器の外側の水素分圧が高すぎると、水素がPt容器の外側からPt容器を透過してPt容器内に進入し、ガラス融液中に溶け込むため、水素の泡が発生するおそれがある。従って、ガラス融液中に泡が発生することを十分に抑制することは困難であるという問題がある。   If it is going to suppress generation | occurrence | production of the bubble resulting from the water | moisture content in glass by the method of said patent document 1, it is necessary to continue supplying hydrogen during glass melting. For this reason, there exists a problem that the manufacturing cost of glass rises. Also, if the hydrogen partial pressure outside the Pt container is too high, hydrogen will pass through the Pt container from the outside of the Pt container and enter the Pt container and melt into the glass melt, which may cause hydrogen bubbles. There is. Therefore, there is a problem that it is difficult to sufficiently suppress the generation of bubbles in the glass melt.

特許文献2,3に記載のように、Pt容器の外表面にガラス製のバリアコーティング層を形成することによりガラス中の水分に起因する泡の発生の抑制を図る場合は、ガラス溶融中に水素を供給し続ける必要は必ずしもない。しかしながら、本発明者が鋭意研究の結果、Pt容器の外表面にガラス製のバリアコーティング層を形成した場合であっても、十分に泡の発生を抑制できないことが分かった。すなわち、単にPt容器の外表面にガラス製のバリアコーティング層を形成したのみでは、泡の発生を十分に抑制できないという問題がある。   As described in Patent Documents 2 and 3, when a glass barrier coating layer is formed on the outer surface of the Pt container to suppress the generation of bubbles due to moisture in the glass, hydrogen is generated during glass melting. It is not always necessary to continue to supply. However, as a result of intensive studies by the inventors, it has been found that even when a glass barrier coating layer is formed on the outer surface of the Pt container, the generation of bubbles cannot be sufficiently suppressed. That is, there is a problem that bubbles cannot be sufficiently suppressed by simply forming a glass barrier coating layer on the outer surface of the Pt container.

特許文献4に記載のように、ガラス成分と共に、アルミナ粒子とシリカ粒子とを含む耐火成分を含むコーティング材を用いてPt容器の外表面を被覆した場合は、特許文献2,3に記載のように、ガラス成分からなるバリアコーティング層を形成した場合よりも高い水素遮断性が得られる。従って、ガラス融液中の水に起因する泡の発生を効果的に抑制することができる。   As described in Patent Document 4, when the outer surface of the Pt container is coated with a coating material containing a glass component and a refractory component including alumina particles and silica particles, as described in Patent Documents 2 and 3. In addition, a higher hydrogen barrier property can be obtained than when a barrier coating layer made of a glass component is formed. Therefore, generation | occurrence | production of the bubble resulting from the water in a glass melt can be suppressed effectively.

しかしながら、近年、光学ガラスやディスプレイ用ガラスなどの高品位なガラスに求められる泡品質は、年々高まる一方であり、ガラス融液中の水に起因する泡の発生をさらに抑制したいという要望がある。   However, in recent years, the bubble quality required for high-quality glass such as optical glass and display glass has been increasing year by year, and there is a desire to further suppress the generation of bubbles due to water in the glass melt.

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的は、ガラス融液中に存在する水に起因する泡の発生を十分に抑制することにある。   This invention is made | formed in view of this point, The objective is to fully suppress generation | occurrence | production of the bubble resulting from the water which exists in glass melt.

本発明に係るガラス製造容器用焼成被膜は、貴金属または貴金属を含む合金からなる容器本体と、容器本体の表面上に形成されている焼成被膜とを備えるガラス製造容器の焼成被膜である。本発明に係るガラス製造容器用焼成被膜は、キャスタブルと、ガラス粒子とを含むスラリーを焼成してなるものである。本発明に係るガラス製造容器用焼成被膜の気孔率は、5%以下である。   The fired coating for a glass production container according to the present invention is a fired coating for a glass production container comprising a container body made of a noble metal or an alloy containing a noble metal, and a fired film formed on the surface of the container body. The fired coating for a glass production container according to the present invention is obtained by firing a slurry containing castable and glass particles. The porosity of the fired coating for a glass production container according to the present invention is 5% or less.

本発明のガラス製造容器用焼成被膜において、水素の透過を抑制する機能は、主としてガラス成分が担っている。キャスタブルは、そのガラス成分を保持する機能を主として担っている。このため、ガラス製造容器用焼成被膜中に、ガラス成分があまり存在しない部分があると、その部分から水素が透過する。その結果、ガラス融液中に泡が発生することとなる。従って、ガラス融液中に泡が発生することを効果的に抑制するためには、膜厚方向において、ガラス製造容器用焼成被膜中にガラス成分が存在する割合を高めることが必要となる。   In the fired coating for a glass production container of the present invention, the glass component is mainly responsible for the function of suppressing hydrogen permeation. The castable mainly has a function of holding the glass component. For this reason, if there is a portion in which the glass component does not exist so much in the fired coating for a glass production container, hydrogen permeates from that portion. As a result, bubbles are generated in the glass melt. Therefore, in order to effectively suppress the generation of bubbles in the glass melt, it is necessary to increase the ratio of the glass component present in the fired coating for the glass production container in the film thickness direction.

ここで、本発明においては、ガラス製造容器用焼成被膜の気孔率が5%以下とされている。このため、膜厚方向において、ガラス製造容器用焼成被膜中にガラス成分が存在する割合を十分に高くすることができる。また、ガラス製造容器用焼成被膜の気孔率を5%以下とすることによって、ガラス製造容器用焼成被膜における連続気孔の発生率を低くし、水素遮蔽性を向上させることができる。従って、ガラス融液中に泡が発生することを効果的に抑制することができる。   Here, in the present invention, the porosity of the fired coating for a glass production container is 5% or less. For this reason, in the film thickness direction, the ratio of the glass component present in the fired coating for a glass production container can be sufficiently increased. In addition, by setting the porosity of the fired coating for a glass production container to 5% or less, the generation rate of continuous pores in the fired coating for the glass production container can be lowered, and the hydrogen shielding property can be improved. Therefore, it is possible to effectively suppress the generation of bubbles in the glass melt.

一方、ガラス製造容器用焼成被膜の気孔率が5%より大きいと、膜厚方向において、ガラス製造容器用焼成被膜中にガラス成分が存在する割合が低くなりすぎる。また、ガラス製造容器用焼成被膜における連続気孔の発生率が高くなり、水素遮蔽性が低下する。従って、ガラス融液中に泡が発生しやすくなる。   On the other hand, if the porosity of the fired coating for a glass production container is greater than 5%, the proportion of the glass component in the fired coating for the glass production container is too low in the film thickness direction. Moreover, the rate of occurrence of continuous pores in the fired coating for glass production containers is increased, and the hydrogen shielding properties are reduced. Accordingly, bubbles are easily generated in the glass melt.

膜厚方向において、ガラス製造容器用焼成被膜中にガラス成分が存在する割合をより高くし、かつガラス製造容器用焼成被膜における連続気孔率をより低くする観点からは、ガラス製造容器用焼成被膜の気孔率がより低いことが好ましい。しかしながら、ガラス製造容器用焼成被膜の気孔率が低すぎると、ガラス製造容器用焼成被膜を構成する材料の粘性が低くくなり、ガラス成分に含まれる水分が揮発しやすくなる。そのため、ガラス製造容器用焼成被膜の水素遮蔽性が低下する傾向にある。従って、ガラス製造容器用焼成被膜の気孔率は、0.3%以上であることが好ましい。   From the viewpoint of increasing the ratio of the glass component present in the fired film for glass production containers in the film thickness direction and lowering the continuous porosity in the fired film for glass production containers, It is preferred that the porosity is lower. However, if the porosity of the fired coating for a glass production container is too low, the viscosity of the material constituting the fired coating for the glass production container becomes low, and the water contained in the glass component tends to volatilize. Therefore, there exists a tendency for the hydrogen shielding property of the baked film for glass manufacturing containers to fall. Therefore, the porosity of the fired coating for a glass production container is preferably 0.3% or more.

ガラス製造容器用焼成被膜の気孔率のより好ましい範囲は、0.3%〜4%である。   A more preferable range of the porosity of the fired coating for a glass production container is 0.3% to 4%.

本発明において、ガラス製造容器用焼成被膜の気孔率の調整方法は特に限定されないが、例えば、スラリーに含まれるアルミナ成分の含有量を調節することによってガラス製造容器用焼成被膜の気孔率を調整することができる。例えば、スラリーにシリカ成分が含まれている場合は、スラリーに含まれるシリカ成分の含有量とアルミナ成分の含有量とを調整することによってガラス製造容器用焼成被膜の気孔率を調整することができる。具体的には、スラリー中におけるアルミナ成分の含有量を少なくし、シリカ成分の含有量を多くすることにより気孔率を低くすることができる。一方、スラリー中におけるアルミナ成分の含有量を多くし、シリカ成分の含有量を少なくした場合は、気孔率が高くなる。   In the present invention, the method for adjusting the porosity of the fired coating for the glass production container is not particularly limited. For example, the porosity of the fired coating for the glass production container is adjusted by adjusting the content of the alumina component contained in the slurry. be able to. For example, when the silica component is contained in the slurry, the porosity of the fired coating for the glass production container can be adjusted by adjusting the content of the silica component and the content of the alumina component contained in the slurry. . Specifically, the porosity can be lowered by reducing the content of the alumina component in the slurry and increasing the content of the silica component. On the other hand, when the content of the alumina component in the slurry is increased and the content of the silica component is decreased, the porosity is increased.

キャスタブルは、通常の酸化物セラミックス粒子と比較して、スラリー中で沈降分離しにくい。このため、キャスタブルを骨材として添加することにより、焼成被膜の耐熱性を効果的に向上することができる。   Castables are less likely to settle and separate in a slurry than ordinary oxide ceramic particles. For this reason, the heat resistance of the fired coating can be effectively improved by adding castable as an aggregate.

キャスタブルとしては、アルミナキャスタブル、シリカの含有量が40質量%以上であるシリカキャスタブル、SiCキャスタブルなどが挙げられる。なかでも、アルミナキャスタブルは、耐熱性に優れており、ガラスに対する反応性が低く、かつ、アルミナキャスタブルを添加することにより気孔率を低くできるため好ましい。   Examples of the castable include alumina castable, silica castable having a silica content of 40% by mass or more, and SiC castable. Among these, alumina castable is preferable because it has excellent heat resistance, low reactivity with respect to glass, and the porosity can be lowered by adding alumina castable.

なお、「キャスタブル」とは、セメントと高温焼成された耐火性骨材を混合した粉末をいう。例えば「アルミナキャスタブル」とは、アルミナを主成分とする(即ち、アルミナの含有量が40質量%以上である)アルミナセメントと高温焼成された耐火性骨材を混合した粉末をいう。   “Castable” refers to a powder obtained by mixing cement and refractory aggregate fired at high temperature. For example, “alumina castable” refers to a powder obtained by mixing alumina cement containing alumina as a main component (that is, alumina content of 40% by mass or more) and high-temperature fired refractory aggregate.

本発明において、スラリー中におけるキャスタブル及びガラス成分の含有量は、特に限定されず、例えば、ガラス製造容器用焼成被膜の使用温度や、キャスタブル及びガラス成分の組成などに応じて適宜設定することができる。スラリー中におけるキャスタブル及びガラス成分の好ましい含有量は、一般的に、それぞれ、10質量%〜50質量%、20質量%〜90質量%である。   In the present invention, the contents of the castable and glass components in the slurry are not particularly limited, and can be appropriately set according to, for example, the use temperature of the fired coating for a glass production container or the composition of the castable and glass components. . The preferable contents of the castable and glass components in the slurry are generally 10% by mass to 50% by mass and 20% by mass to 90% by mass, respectively.

詳細には、ガラス製造容器用焼成被膜の使用温度が高いほど、ガラス製造容器用焼成被膜に求められる耐熱性が高い。このため、アルミナ含有量の多いキャスタブル及びガラス成分を用いると共に、キャスタブルの含有量を多くすることが好ましい。   Specifically, the higher the use temperature of the fired coating for a glass production container, the higher the heat resistance required for the fired coating for a glass production container. For this reason, it is preferable to use a castable and glass component having a high alumina content and to increase the castable content.

一方、ガラス製造容器用焼成被膜の使用温度が低い場合は、ガラス製造容器用焼成被膜に求められる耐熱性が低い。従って、使用するキャスタブル及びガラス成分のアルミナ含有量は少なくてもよく、ガラス成分の含有量を多くすることが好ましい。   On the other hand, when the use temperature of the baking film for glass production containers is low, the heat resistance required for the baking film for glass production containers is low. Therefore, the castable and glass components used may have a small alumina content, and it is preferable to increase the glass component content.

例えば、ガラス製造容器用焼成被膜の使用温度が1000℃〜1250℃の範囲内にあるときは、キャスタブルとして、アルミナ成分を40質量%〜60質量%含むものを使用し、スラリー中におけるキャスタブル及びガラス成分の含有量を、それぞれ、5質量%〜20質量%、60質量%〜95質量%とすることが好ましい。   For example, when the operating temperature of the fired coating for a glass production container is in the range of 1000 ° C. to 1250 ° C., a castable material containing 40% by mass to 60% by mass of an alumina component is used. It is preferable to make content of a component into 5 mass%-20 mass% and 60 mass%-95 mass%, respectively.

例えば、ガラス製造容器用焼成被膜の使用温度が1250℃〜1450℃の範囲内にあるときは、キャスタブルとして、アルミナ成分を40質量%〜80質量%含むものを使用し、スラリー中におけるキャスタブル及びガラス成分の含有量を、それぞれ、10質量%〜50質量%、30質量%〜90質量%とすることが好ましい。   For example, when the operating temperature of the fired coating for a glass production container is in the range of 1250 ° C. to 1450 ° C., a castable material containing 40% by mass to 80% by mass of an alumina component is used. It is preferable to make content of a component into 10 mass%-50 mass% and 30 mass%-90 mass%, respectively.

例えば、ガラス製造容器用焼成被膜の使用温度が1450℃〜1600℃の範囲内にあるときは、キャスタブルとして、アルミナ成分を60質量%〜90質量%含むものを使用し、スラリー中におけるキャスタブル及びガラス成分の含有量を、それぞれ、15質量%〜50質量%、30質量%〜85質量%とすることが好ましい。   For example, when the use temperature of the fired coating for a glass production container is in the range of 1450 ° C. to 1600 ° C., a castable material containing 60% by mass to 90% by mass of an alumina component is used. It is preferable to make content of a component into 15 mass%-50 mass% and 30 mass%-85 mass%, respectively.

本発明において用いられるガラス成分の種類は特に限定されないが、上述のように、ガラス成分の脱落や流出を効果的に抑制する観点からは、軟化温度が高いガラス成分を用いることが好ましい。詳細には、軟化温度が800℃以上のガラス成分を用いることが好ましく、850℃以上のガラス成分を用いることがより好ましく、900℃以上のガラス成分を用いることがさらに好ましい。なお、軟化温度は、マクロ型示差熱分析(DTA)装置で測定した値を指す。   Although the kind of glass component used in this invention is not specifically limited, As mentioned above, it is preferable to use a glass component with a high softening temperature from a viewpoint of suppressing the omission and outflow of a glass component effectively. Specifically, it is preferable to use a glass component having a softening temperature of 800 ° C. or higher, more preferably a glass component having a softening temperature of 850 ° C. or higher, and more preferably a glass component having a softening temperature of 900 ° C. or higher. The softening temperature refers to a value measured with a macro-type differential thermal analysis (DTA) apparatus.

高い軟化温度を有するガラス成分としては、具体的には、硼珪酸塩系ガラスや珪酸塩系ガラスなどが挙げられる。なかでも、Na、K、Liなどのアルカリ成分、Ba、Sr、Caなどのアルカリ土類成分などの含有量が少ない硼珪酸塩系ガラスや珪酸塩系ガラスをガラス成分として用いることがより好ましい。さらには、Na、K、Liなどのアルカリ成分、Ba、Sr、Caなどのアルカリ土類成分などの含有量が少ない珪酸塩系ガラスをガラス成分として用いることがより好ましく、アルカリ成分を実質的に含まない所謂アルカリフリーのガラス成分を用いることがさらに好ましい。   Specific examples of the glass component having a high softening temperature include borosilicate glass and silicate glass. Among them, it is more preferable to use borosilicate glass or silicate glass having a low content of alkali components such as Na, K, Li, and alkaline earth components such as Ba, Sr, and Ca as glass components. Furthermore, it is more preferable to use a silicate glass having a small content of an alkaline component such as Na, K, Li, or an alkaline earth component such as Ba, Sr, or Ca as the glass component. It is more preferable to use a so-called alkali-free glass component which does not contain.

例えば、ガラス製造容器用焼成被膜の使用温度が、1000℃〜1250℃の範囲内にあるときの好ましいガラス成分の組成範囲は、SiO 40〜70質量%、Al 1〜30質量%、B 1〜30質量%である。 For example, the composition range of the preferable glass component when the operating temperature of the fired coating for a glass production container is in the range of 1000 ° C. to 1250 ° C. is SiO 2 40 to 70 mass%, Al 2 O 3 1 to 30 mass%. , B 2 O 3 1-30% by mass.

例えば、ガラス製造容器用焼成被膜の使用温度が、1250℃〜1450℃の範囲内にあるときの好ましいガラス成分の組成範囲は、SiO 50〜70質量%、Al 5〜30質量%、B 1〜25質量%である。 For example, when the use temperature of the fired coating for a glass production container is in the range of 1250 ° C. to 1450 ° C., the preferable composition range of the glass component is SiO 2 50 to 70 mass%, Al 2 O 3 5 to 30 mass%. , B 2 O 3 1-25% by mass.

例えば、ガラス製造容器用焼成被膜の使用温度が、1450℃〜1600℃の範囲内にあるときの好ましいガラス成分の組成範囲は、SiO 50〜70質量%、Al 10〜30質量%、B 5〜20質量%である。 For example, when the use temperature of the fired coating for a glass production container is in the range of 1450 ° C. to 1600 ° C., the preferable composition range of the glass component is 50 to 70% by mass of SiO 2 and 10 to 30% by mass of Al 2 O 3. , B 2 O 3 5-20% by mass.

本発明において、ガラス製造容器用焼成被膜を形成するためのスラリーには、ガラス成分を保持するための成分として、上記キャスタブルの一部分に替えて、コロイダルシリカ、平均粒子径が1μm〜100μmであるアルミナ粒子及び平均粒子径が1μm〜100μmの範囲内にあるシリカ粒子のうちの少なくともひとつを含むことが好ましい。スラリーに、コロイダルシリカ、平均粒子径が1μm〜100μmであるアルミナ粒子及び平均粒子径が1μm〜100μmの範囲内にあるシリカ粒子のうちの少なくともひとつを含ませることにより、ガラス製造容器用焼成被膜の剛性及び強度をより高めることができる。   In the present invention, the slurry for forming a fired coating for a glass production container has colloidal silica as an ingredient for holding the glass component, and alumina having an average particle diameter of 1 μm to 100 μm, instead of a part of the castable. It is preferable to include at least one of particles and silica particles having an average particle diameter in the range of 1 μm to 100 μm. By including at least one of colloidal silica, alumina particles having an average particle diameter of 1 μm to 100 μm, and silica particles having an average particle diameter in the range of 1 μm to 100 μm in the slurry, the fired coating for a glass production container Stiffness and strength can be further increased.

また、コロイダルシリカは、無機バインダーとしても機能するため、スラリーに、コロイダルシリカを含ませることにより、ガラス製造容器用焼成被膜の容器本体に対する密着性を高めることができると共に、ガラス製造容器用焼成被膜の緻密性を向上することができる。従って、ガラス融液中に泡が発生することをより効果的に抑制することができる。   In addition, since colloidal silica also functions as an inorganic binder, by including colloidal silica in the slurry, the adhesion of the fired coating for glass production containers to the container body can be improved, and the fired coating for glass production containers The denseness of can be improved. Therefore, it can suppress more effectively that a bubble generate | occur | produces in glass melt.

なお、本発明において、「コロイダルシリカ」とは、分散媒中に、平均粒子径が1nm〜30nmのシリカ微粒子が分散している液体をいう。   In the present invention, “colloidal silica” refers to a liquid in which silica fine particles having an average particle diameter of 1 nm to 30 nm are dispersed in a dispersion medium.

「平均粒子径」とは、D50(体積基準の平均値)を意味し、レーザー回折散乱式粒度分布測定装置により測定された値をいうものとする。 The “average particle diameter” means D 50 (volume-based average value), which is a value measured by a laser diffraction / scattering particle size distribution analyzer.

本発明において、スラリーに対して、キャスタブルとは別に添加されるアルミナ粒子の形状は、特に限定されず、例えば、球状であってもよいし、繊維状であってもよい。すなわち、アルミナファイバーをスラリーに対して添加してもよい。なお、アルミナファイバーは、アルミナのみからなるものに限定されず、例えば、アルミナを60質量%以上含むものであってもよい。   In the present invention, the shape of the alumina particles added to the slurry separately from the castable is not particularly limited, and may be, for example, spherical or fibrous. That is, alumina fiber may be added to the slurry. In addition, an alumina fiber is not limited to what consists only of alumina, For example, 60 mass% or more of alumina may be included.

本発明において、ガラス製造容器用焼成被膜の膜厚は、特に限定されないが、例えば、100μm〜10mm程度であることが好ましく、1mm〜7mm程度であることがより好ましく、4〜6mm程度であることがさらに好ましい。ガラス製造容器用焼成被膜の膜厚が薄すぎると、溶融ガラス中に泡が発生することを十分に抑制できない場合がある。一方、ガラス製造容器用焼成被膜の膜厚を必要以上に厚くしても、ガラス製造容器用焼成被膜の水素遮蔽性はほとんど向上せず、コストおよび作業性の面で劣る傾向がある。   In the present invention, the film thickness of the fired coating for a glass production container is not particularly limited, but is preferably about 100 μm to 10 mm, more preferably about 1 mm to 7 mm, and more preferably about 4 to 6 mm. Is more preferable. If the film thickness of the fired coating for a glass production container is too thin, it may not be possible to sufficiently suppress the generation of bubbles in the molten glass. On the other hand, even if the film thickness of the fired coating for the glass production container is increased more than necessary, the hydrogen shielding property of the fired coating for the glass production container is hardly improved, and the cost and workability tend to be inferior.

本発明に係るガラス製造容器は、上記本発明に係るガラス製造容器用焼成被膜と、そのガラス製造容器用焼成被膜が外表面上に形成されており、貴金属または貴金属を含む合金からなる容器本体とを備えている。   A glass production container according to the present invention includes a fired coating for a glass production container according to the present invention, and a container body made of a noble metal or an alloy containing a noble metal, wherein the fired coating for the glass production container is formed on the outer surface. It has.

上述の通り、本発明のガラス製造容器用焼成被膜は、水素透過性が低い。従って、そのガラス製造容器用焼成被膜を備える本発明のガラス製造容器を用いることにより、ガラス融液中に泡が発生することを効果的に抑制することができる。   As described above, the fired coating for a glass production container of the present invention has low hydrogen permeability. Therefore, it can suppress effectively that a bubble generate | occur | produces in glass melt by using the glass manufacturing container of this invention provided with the baked film for glass manufacturing containers.

本発明のガラス製造容器は、容器本体の外表面上に形成されている水素透過抑制膜として、上記本発明のガラス製造容器用焼成被膜のみを有していてもよいし、上記本発明のガラス製造容器用焼成被膜に加えて、他の水素透過抑制膜をさらに有していてもよい。例えば、上記本発明のガラス製造容器用焼成被膜に加えて、上記特許文献4に記載の焼成被膜をさらに形成してもよい。その場合、特許文献4に記載の焼成被膜を容器本体の外表面上に形成し、さらにその上に、本発明のガラス製造容器用焼成被膜を形成することが好ましい。   The glass production container of the present invention may have only the fired film for the glass production container of the present invention as the hydrogen permeation suppression film formed on the outer surface of the container body, or the glass of the present invention. In addition to the fired coating for production containers, another hydrogen permeation suppressing film may be further included. For example, in addition to the fired film for glass production containers of the present invention, the fired film described in Patent Document 4 may be further formed. In that case, it is preferable to form the fired film of patent document 4 on the outer surface of a container main body, and to form the fired film for glass manufacturing containers of this invention on it further.

なお、本発明において、「ガラス製造容器」とは、ガラス融液と接触する内表面と、ガラス融液と接触しない外表面とを有し、ガラス融液を保持できる部材のことを意味する。「ガラス製造容器」には、ガラス融液を保持できる容器、ガラス融液を搬送できるパイプ、成形用部材等が含まれる。ここで、「成形用部材」とは、ガラス融液を所定の形状に成形するために用いられる部材をいう。従って、「成形用部材」には、成形用スリーブ、オーバーフローダウンドロー法に用いられる樋状の成形体、ノズルなどが含まれるものとする。   In the present invention, the “glass production container” means a member that has an inner surface that contacts the glass melt and an outer surface that does not contact the glass melt and can hold the glass melt. The “glass production container” includes a container capable of holding a glass melt, a pipe capable of conveying the glass melt, a molding member, and the like. Here, the “forming member” refers to a member used for forming a glass melt into a predetermined shape. Accordingly, the “molding member” includes a molding sleeve, a bowl-shaped molded body used in the overflow down draw method, a nozzle, and the like.

本発明において、容器本体は、貴金属または貴金属を含む合金からなるものである限りにおいて、特に限定されない。但し、本発明のガラス製造容器は、高温雰囲気下において使用されるものであるため、容器本体は、高温雰囲気下においてある程度以上の剛性を有するものであることが好ましい。容器本体は、例えば、Pt若しくはPtを含む合金からなることが好ましい。Ptを含む合金の具体例としては、Pt/Rh合金、Pt/Au合金、Pt/Pd合金及びPt/Ir合金などが挙げられる。   In the present invention, the container body is not particularly limited as long as it is made of a noble metal or an alloy containing a noble metal. However, since the glass manufacturing container of the present invention is used in a high temperature atmosphere, the container body preferably has a certain degree of rigidity in a high temperature atmosphere. The container body is preferably made of, for example, Pt or an alloy containing Pt. Specific examples of the alloy containing Pt include a Pt / Rh alloy, a Pt / Au alloy, a Pt / Pd alloy, and a Pt / Ir alloy.

また、容器本体には、容器本体の剛性を向上するため、例えば、Zr、Tiなどの他の金属がドープされていても良い。すなわち、本発明において、容器本体には、貴金属または貴金属を含む合金に他の元素がドープされていてもよい。   Moreover, in order to improve the rigidity of a container main body, other metals, such as Zr and Ti, may be doped in the container main body, for example. That is, in the present invention, the container body may be doped with other elements in the noble metal or an alloy containing the noble metal.

本発明に係るガラス製造装置は、上記本発明に係るガラス製造容器を備えるものである。従って、本発明に係るガラス製造装置を用いることにより、ガラス内部に残存する泡が少ないガラスを製造することができる。   The glass manufacturing apparatus which concerns on this invention is equipped with the glass manufacturing container which concerns on the said this invention. Therefore, by using the glass manufacturing apparatus according to the present invention, a glass with few bubbles remaining inside the glass can be manufactured.

本発明のガラス製造装置は、ガラス原料の溶解を行うための溶融用容器と、溶融されたガラスを清澄するための清澄用容器と、清澄したガラス融液を攪拌するための攪拌用容器と、ガラス融液を成形するための成形用部材と、溶融用容器と清澄用容器とを接続する接続通路が形成されている第1の接続部材と、清澄用容器と攪拌用容器とを接続する接続通路が形成されている第2の接続部材と、攪拌用容器と成形用部材とを接続する接続通路が形成されている第3の接続部材とを備え、溶融用容器、清澄用容器、攪拌用容器、成形用部材及び第1〜第3の接続部材のうちの少なくともひとつが上記本発明のガラス製造容器により構成されているものであってもよい。中でも、溶融用容器及び第1の接続部材を除いた、清澄用容器、攪拌用容器、成形用部材並びに第2及び第3の接続部材のそれぞれが上記本発明のガラス製造容器により構成されていることが好ましい。この構成によれば、ガラス内に泡が残存することをより効果的に抑制することができる。   The glass production apparatus of the present invention includes a melting container for melting a glass raw material, a fining container for clarifying molten glass, and a stirring container for stirring the clarified glass melt, A member for forming the glass melt, a first connecting member in which a connecting passage for connecting the melting container and the clarifying container is formed, and a connection for connecting the clarifying container and the stirring container. A melting container, a fining container, and an agitation container, each including a second connection member having a channel formed therein and a third connection member having a connection channel connecting the agitation container and the molding member; At least one of the container, the forming member, and the first to third connecting members may be constituted by the glass manufacturing container of the present invention. Among them, each of the fining container, the stirring container, the molding member, and the second and third connecting members excluding the melting container and the first connecting member is constituted by the glass manufacturing container of the present invention. It is preferable. According to this structure, it can suppress more effectively that a bubble remains in glass.

本発明に係るガラスの製造方法は、上記本発明に係るガラス製造装置を用いるものである。従って、本発明に係るガラスの製造方法によれば、ガラス内部に残存する泡が少ないガラスを製造することができる。   The glass manufacturing method according to the present invention uses the glass manufacturing apparatus according to the present invention. Therefore, according to the glass manufacturing method of the present invention, it is possible to manufacture a glass with less bubbles remaining inside the glass.

本発明において、製造対象となるガラスは特に限定されないが、本発明は、泡がガラス中に残存していないことがより強く望まれるディスプレイ用ガラス基板の製造により好適に適用される。   In the present invention, the glass to be produced is not particularly limited, but the present invention is suitably applied to the production of a glass substrate for a display in which it is more strongly desired that bubbles do not remain in the glass.

本発明に係るガラス製造装置の製造方法は、上記本発明に係るガラス製造装置を製造するための方法に関する。本発明に係るガラス製造装置の製造方法は、容器本体を、耐火物容器内に配置する工程と、容器本体と耐火物容器との間にスラリーを充填し、乾燥させ工程と、乾燥させたスラリーを焼成することにより焼成被膜を作成する工程とを備えている。   The manufacturing method of the glass manufacturing apparatus which concerns on this invention is related with the method for manufacturing the glass manufacturing apparatus which concerns on the said this invention. The manufacturing method of the glass manufacturing apparatus which concerns on this invention is a process which arrange | positions a container main body in a refractory container, a slurry is filled between a container main body and a refractory container, it dries, and the dried slurry And a step of producing a fired film by firing.

例えば、スラリーを容器本体の外表面に塗布し、乾燥させた後に焼成することにより焼成被膜を形成する場合、容器本体の外表面が平滑であれば、焼成被膜の容器本体に対する密着強度が低くなる場合がある。このため、容器本体の外表面に予めブラスト処理などを施して外表面を粗さ面にしておくことが好ましい。しかしながら、例えば、容器本体に溶接箇所がある場合は、溶接後に、溶接箇所の外表面にブラスト処理等を行うことは困難である。従って、容器本体に溶接箇所がある場合は、焼成被膜を溶接箇所の外表面上に形成することは困難である。   For example, when a fired coating is formed by applying the slurry to the outer surface of the container body, drying and then firing, if the outer surface of the container body is smooth, the adhesion strength of the fired film to the container body will be low There is a case. For this reason, it is preferable that the outer surface of the container body is preliminarily blasted to make the outer surface rough. However, for example, when there is a welded portion on the container body, it is difficult to perform blasting or the like on the outer surface of the welded portion after welding. Therefore, when there is a welded part in the container body, it is difficult to form a fired coating on the outer surface of the welded part.

それに対して本発明では、容器本体を、耐火物容器内に配置し、容器本体と耐火物容器との間にスラリーを充填した後に、スラリーを乾燥及び焼成する。このため、焼成被膜は、耐火物容器によって支持されるため、焼成被膜の容器本体に対する密着性は必ずしも高い必要はない。よって、容器本体の外表面に予めブラスト処理等を施す必要がなく、例えば、容器本体の溶接箇所の外表面上にも焼成被膜を容易に形成することができる。   On the other hand, in the present invention, the container body is placed in the refractory container, and after the slurry is filled between the container body and the refractory container, the slurry is dried and fired. For this reason, since the fired film is supported by the refractory container, the adhesion of the fired film to the container body is not necessarily high. Therefore, it is not necessary to perform blasting etc. on the outer surface of the container body in advance, and for example, a fired film can be easily formed on the outer surface of the welded portion of the container body.

なお、本発明において、スラリーの焼成は、ガラス製造装置によりガラスを溶融するために、ガラス製造用容器の温度を上昇させるときに行うことが好ましい。事前にスラリーの焼成を行う場合よりも、焼成被膜の温度変化を抑制することができ、焼成被膜の損傷を効果的に抑制できるためである。   In the present invention, the baking of the slurry is preferably performed when the temperature of the glass manufacturing container is increased in order to melt the glass by the glass manufacturing apparatus. This is because the temperature change of the fired film can be suppressed and damage to the fired film can be effectively suppressed as compared with the case where the slurry is fired in advance.

本発明によれば、ガラス融液中に存在する水に起因する泡の発生を十分に抑制することができる。   According to this invention, generation | occurrence | production of the bubble resulting from the water which exists in glass melt can fully be suppressed.

第1の実施形態に係るガラス製造用容器の略図的断面図である。It is a schematic sectional drawing of the container for glass manufacture which concerns on 1st Embodiment. 第2の実施形態に係るガラス融液搬送用パイプの略図的断面図である。It is a schematic sectional drawing of the pipe for glass melt conveyance which concerns on 2nd Embodiment. 第2の実施形態に係るガラス溶融装置の略図的構成図である。It is a schematic block diagram of the glass melting apparatus which concerns on 2nd Embodiment. 実施例1におけるガラス製造用容器内の写真である。図4において、丸で囲んだ泡は、ガラス融液の表面に存在する泡で、貴金属坩堝とガラス融液との界面で発生した泡ではない。2 is a photograph inside a glass manufacturing container in Example 1. FIG. In FIG. 4, bubbles encircled are bubbles present on the surface of the glass melt, not bubbles generated at the interface between the noble metal crucible and the glass melt. 実施例4におけるガラス製造用容器内の写真である。図5において、丸で囲んだ泡は、ガラス融液の内部に存在する泡(巻き込み泡)で、貴金属坩堝とガラス融液との界面で発生した泡ではない。4 is a photograph inside a glass manufacturing container in Example 4. FIG. In FIG. 5, the circled bubbles are bubbles (entrained bubbles) existing inside the glass melt and are not generated at the interface between the noble metal crucible and the glass melt. 比較例1におけるガラス製造用容器内の写真である。2 is a photograph inside a glass manufacturing container in Comparative Example 1. FIG. 比較例2におけるガラス製造用容器内の写真である。6 is a photograph inside a glass manufacturing container in Comparative Example 2. FIG. 比較例4におけるガラス製造用容器内の写真である。6 is a photograph inside a glass manufacturing container in Comparative Example 4;

以下、本発明を実施した好ましい形態の一例について説明するが、本発明は、下記の実施形態に限定されるものではない。   Hereinafter, although an example of the preferable form which implemented this invention is demonstrated, this invention is not limited to the following embodiment.

(第1の実施形態)
図1は、第1の実施形態に係るガラス製造用容器の略図的断面図である。本実施形態では、図1を参照して、ガラス製造容器の一種であるガラス製造用容器10について説明する。
(First embodiment)
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of a glass manufacturing container according to a first embodiment. In the present embodiment, a glass manufacturing container 10 which is a kind of glass manufacturing container will be described with reference to FIG.

図1に示すように、ガラス製造用容器10は、耐火物容器15内に配置された容器本体11を備えている。容器本体11は、貴金属または貴金属を含む合金からなる。貴金属の具体例としては、例えば、Pt、Au、Pd、Rh、Irなどが挙げられる。貴金属を含む合金の例としては、Ptを含む合金などが挙げられる。中でも、容器本体11は、PtまたはPtを含む合金により形成されていることが好ましい。PtまたはPtを含む合金は高温下における強度が比較的高いためである。Ptを含む合金の具体例としては、Pt/Rh合金、Pt/Au合金、Pt/Pd合金及びPt/Ir合金などが挙げられる。   As shown in FIG. 1, the glass manufacturing container 10 includes a container body 11 disposed in a refractory container 15. The container body 11 is made of a noble metal or an alloy containing a noble metal. Specific examples of the noble metal include Pt, Au, Pd, Rh, Ir, and the like. An example of an alloy containing a noble metal includes an alloy containing Pt. Especially, it is preferable that the container main body 11 is formed with the alloy containing Pt or Pt. This is because Pt or an alloy containing Pt has a relatively high strength at high temperatures. Specific examples of the alloy containing Pt include a Pt / Rh alloy, a Pt / Au alloy, a Pt / Pd alloy, and a Pt / Ir alloy.

また、容器本体11には、剛性や強度を向上することなどを目的として、Zr、Tiなどの他の元素をドープしてもよい。例えば、容器本体11は、Zr及びTiのうちの少なくとも一方がドープされたPtからなるものであってもよい。   Further, the container body 11 may be doped with other elements such as Zr and Ti for the purpose of improving rigidity and strength. For example, the container body 11 may be made of Pt doped with at least one of Zr and Ti.

本実施形態では、容器本体11は、碗状に形成されており、容器本体11には、ガラス融液14が溜められる凹部11aが形成されている。すなわち、容器本体11は、凹部11aの表面を構成しており、ガラス融液14と接触する内表面11bと、ガラス融液14とは接触しない外表面11cとを有している。   In this embodiment, the container main body 11 is formed in a bowl shape, and the container main body 11 is formed with a recess 11a in which the glass melt 14 is stored. That is, the container body 11 constitutes the surface of the recess 11a, and has an inner surface 11b that contacts the glass melt 14 and an outer surface 11c that does not contact the glass melt 14.

容器本体11の外表面11cの上には、焼成被膜12が形成されている。この焼成被膜12は、ガラス融液中の水素がガラス製造用容器10を透過して外部に放出することを抑制するための膜である。   A fired film 12 is formed on the outer surface 11 c of the container body 11. The fired film 12 is a film for suppressing hydrogen in the glass melt from passing through the glass manufacturing container 10 and being released to the outside.

焼成被膜12は、キャスタブルと、ガラス粒子とを含むスラリーを焼成してなるものであり、気孔率が5%以下である。このため、膜厚方向において、焼成被膜12中に水素遮蔽性を有するガラス成分が存在する割合を十分に高くすることができる。また、焼成被膜12の気孔率を5%以下とすることによって、焼成被膜12における連続気孔率を低くすることができる。従って、本実施形態のガラス製造用容器10を用いてガラスを溶融することにより、ガラス融液中に泡が発生することを効果的に抑制することができる。   The fired film 12 is formed by firing a slurry containing castable and glass particles, and has a porosity of 5% or less. For this reason, in the film thickness direction, the ratio of the glass component having hydrogen shielding properties in the fired coating 12 can be made sufficiently high. Moreover, the continuous porosity in the baked film 12 can be made low by setting the porosity of the baked film 12 to 5% or less. Therefore, it can suppress effectively that a bubble generate | occur | produces in glass melt by melting glass using the container 10 for glass manufacture of this embodiment.

焼成被膜12中にガラス成分が存在する割合をより高くし、焼成被膜12における連続気孔率をより低くする観点からは、焼成被膜12の気孔率がより低いことが好ましい。しかしながら、焼成被膜12の気孔率が低すぎると、焼成被膜12を構成する材料の粘性が低くなり、ガラス成分における水分が揮発しやすくなる。このため、焼成被膜12の水素遮蔽性が低下する傾向にある。従って、焼成被膜12の気孔率は、0.3%以上であることが好ましい。焼成被膜12の気孔率のより好ましい範囲は、0.3%〜4%である。   From the viewpoint of increasing the proportion of the glass component in the fired film 12 and lowering the continuous porosity in the fired film 12, it is preferable that the porosity of the fired film 12 is lower. However, if the porosity of the fired film 12 is too low, the viscosity of the material constituting the fired film 12 becomes low, and moisture in the glass component is likely to volatilize. For this reason, it exists in the tendency for the hydrogen shielding property of the baking coating 12 to fall. Therefore, the porosity of the fired coating 12 is preferably 0.3% or more. A more preferable range of the porosity of the fired coating 12 is 0.3% to 4%.

なお、焼成被膜12の気孔率の調整方法は特に限定されないが、例えば、スラリーに含まれるAl成分の含有量と、SiO成分の含有量とを調整することにより気孔率を調整することができる。具体的には、Al成分の含有量のSiO成分の含有量に対する比(Al/SiO)を小さくすることにより気孔率を低くすることができる。一方、Al成分の含有量のSiO成分の含有量に対する比(Al/SiO)を大きくした場合は、気孔率は高くなる。なお、スラリーに含まれるAl成分の含有量の含有量を多くする方法としては、Al成分の含有量が多いキャスタブルを使用する方法などが挙げられる。 The method for adjusting the porosity of the fired coating 12 is not particularly limited. For example, the porosity is adjusted by adjusting the content of the Al 2 O 3 component and the content of the SiO 2 component contained in the slurry. be able to. Specifically, the porosity can be lowered by reducing the ratio of the content of the Al 2 O 3 component to the content of the SiO 2 component (Al 2 O 3 / SiO 2 ). On the other hand, when the ratio of the content of the Al 2 O 3 component to the content of the SiO 2 component (Al 2 O 3 / SiO 2 ) is increased, the porosity increases. In addition, as a method of increasing the content of the content of the Al 2 O 3 component contained in the slurry, a method of using a castable with a high content of the Al 2 O 3 component may be used.

焼成被膜12を形成するためのスラリー中におけるキャスタブル及びガラス成分の含有量は、特に限定されず、例えば、焼成被膜12の使用温度やキャスタブル及びガラス成分の組成などに応じて適宜設定することができる。スラリー中におけるキャスタブル及びガラス成分の好ましい含有量は、一般的に、例えば、それぞれ、10質量%〜50質量%、20質量%〜90質量%であることが好ましい。   The content of the castable and glass component in the slurry for forming the fired coating 12 is not particularly limited, and can be appropriately set according to, for example, the use temperature of the fired coating 12 or the composition of the castable and glass component. . In general, the preferable contents of the castable and glass components in the slurry are, for example, preferably 10% by mass to 50% by mass and 20% by mass to 90% by mass, respectively.

詳細には、焼成被膜12の使用温度が高いほど、焼成被膜12に求められる耐熱性が高い。このため、アルミナ含有量の多いキャスタブル及びガラス成分を用いると共に、キャスタブルの含有量を多くすることが好ましい。   Specifically, the higher the operating temperature of the fired film 12, the higher the heat resistance required for the fired film 12. For this reason, it is preferable to use a castable and glass component having a high alumina content and to increase the castable content.

一方、焼成被膜12の使用温度が低い場合は、焼成被膜12に求められる耐熱性が低い。従って、使用するキャスタブル及びガラス成分のアルミナ含有量は少なくてもよく、ガラス成分の含有量を多くすることが好ましい。   On the other hand, when the use temperature of the fired film 12 is low, the heat resistance required for the fired film 12 is low. Therefore, the castable and glass components used may have a small alumina content, and it is preferable to increase the glass component content.

例えば、焼成被膜12の使用温度が1000℃〜1250℃の範囲内にあるときは、キャスタブルとして、アルミナ成分を40質量%〜60質量%含むものを使用し、スラリー中におけるキャスタブル及びガラス成分の含有量を、それぞれ、5質量%〜20質量%、60質量%〜95質量%とすることが好ましい。   For example, when the use temperature of the fired film 12 is in the range of 1000 ° C. to 1250 ° C., the castable material containing 40% by mass to 60% by mass of the alumina component is used, and the castable and glass component is contained in the slurry. The amount is preferably 5% by mass to 20% by mass and 60% by mass to 95% by mass, respectively.

例えば、焼成被膜12の使用温度が1250℃〜1450℃の範囲内にあるときは、キャスタブルとして、アルミナ成分を40質量%〜80質量%含むものを使用し、スラリー中におけるキャスタブル及びガラス成分の含有量を、それぞれ、10質量%〜50質量%、30質量%〜90質量%とすることが好ましい。   For example, when the operating temperature of the fired coating 12 is in the range of 1250 ° C. to 1450 ° C., a castable material containing 40% by mass to 80% by mass of the alumina component is used, and the castable and glass components are contained in the slurry. The amounts are preferably 10% by mass to 50% by mass and 30% by mass to 90% by mass, respectively.

例えば、焼成被膜12の使用温度が1450℃〜1600℃の範囲内にあるときは、キャスタブルとして、アルミナ成分を60質量%〜90質量%含むものを使用し、スラリー中におけるキャスタブル及びガラス成分の含有量を、それぞれ、15質量%〜50質量%、30質量%〜85質量%とすることが好ましい。   For example, when the use temperature of the fired coating 12 is in the range of 1450 ° C. to 1600 ° C., a castable material containing 60% by mass to 90% by mass of the alumina component is used, and the castable and glass components are contained in the slurry. The amounts are preferably 15% by mass to 50% by mass and 30% by mass to 85% by mass, respectively.

本実施形態において、スラリーの調製に用いられるガラス成分の種類は特に限定されないが、ガラス成分の脱落や流出を効果的に抑制する観点からは、軟化温度が高いガラス成分を用いることが好ましい。詳細には、軟化温度が800℃以上のガラス成分を用いることが好ましく、850℃以上のガラス成分を用いることがより好ましく、900℃以上のガラス成分を用いることがさらに好ましい。   In the present embodiment, the type of glass component used for the preparation of the slurry is not particularly limited, but it is preferable to use a glass component having a high softening temperature from the viewpoint of effectively suppressing the dropout or outflow of the glass component. Specifically, it is preferable to use a glass component having a softening temperature of 800 ° C. or higher, more preferably a glass component having a softening temperature of 850 ° C. or higher, and more preferably a glass component having a softening temperature of 900 ° C. or higher.

高い軟化温度を有するガラス成分としては、具体的には、硼珪酸塩系ガラスや珪酸塩系ガラスなどが挙げられる。なかでも、Na、K、Liなどのアルカリ成分、Ba、Sr、Caなどのアルカリ土類成分などの含有量が少ない硼珪酸塩系ガラスや珪酸塩系ガラスをガラス成分として用いることがより好ましい。さらには、Na、K、Liなどのアルカリ成分、Ba、Sr、Caなどのアルカリ土類成分などの含有量が少ない珪酸塩系ガラスをガラス成分として用いることがより好ましく、アルカリ成分を実質的に含まない所謂アルカリフリーのガラス成分を用いることがさらに好ましい。   Specific examples of the glass component having a high softening temperature include borosilicate glass and silicate glass. Among them, it is more preferable to use borosilicate glass or silicate glass having a low content of alkali components such as Na, K, Li, and alkaline earth components such as Ba, Sr, and Ca as glass components. Furthermore, it is more preferable to use a silicate glass having a small content of an alkaline component such as Na, K, Li, or an alkaline earth component such as Ba, Sr, or Ca as the glass component. It is more preferable to use a so-called alkali-free glass component which does not contain.

例えば、焼成被膜12の使用温度が、1000℃〜1250℃の範囲内にあるときの好ましいガラス成分の組成範囲は、SiO 40〜70質量%、Al 1〜30質量%、B 1〜30質量%である。 For example, when the use temperature of the fired coating 12 is in the range of 1000 ° C. to 1250 ° C., the preferred glass component composition ranges are SiO 2 40 to 70 mass%, Al 2 O 3 1 to 30 mass%, B 2. O 3 is 1 to 30 mass%.

例えば、焼成被膜12の使用温度が、1250℃〜1450℃の範囲内にあるときの好ましいガラス成分の組成範囲は、SiO 50〜70質量%、Al 5〜30質量%、B 1〜25質量%である。 For example, when the use temperature of the fired coating 12 is in the range of 1250 ° C. to 1450 ° C., the preferable composition range of the glass component is SiO 2 50 to 70 mass%, Al 2 O 3 5 to 30 mass%, B 2. O 3 is 1-25 wt%.

例えば、焼成被膜12の使用温度が、1450℃〜1600℃の範囲内にあるときの好ましいガラス成分の組成範囲は、SiO 50〜70質量%、Al 10〜30質量%、B 5〜20質量%である。 For example, when the use temperature of the fired coating 12 is in the range of 1450 ° C. to 1600 ° C., the preferable composition range of the glass component is SiO 2 50 to 70% by mass, Al 2 O 3 10 to 30% by mass, B 2. O 3 5 to 20 wt%.

焼成被膜12を形成するためのスラリーには、ガラス成分を保持するための成分として、上記キャスタブルの一部分に替えて、コロイダルシリカ、平均粒子径が1μm〜100μmであるアルミナ粒子及び平均粒子径が1μm〜100μmの範囲内にあるシリカ粒子のうちの少なくともひとつを含むことが好ましい。スラリーに、コロイダルシリカ、平均粒子径が1μm〜100μmであるアルミナ粒子及び平均粒子径が1μm〜100μmの範囲内にあるシリカ粒子のうちの少なくともひとつを含ませることにより、焼成被膜12の剛性及び強度をより高めることができる。   In the slurry for forming the fired film 12, as a component for holding the glass component, instead of a part of the castable, colloidal silica, alumina particles having an average particle size of 1 μm to 100 μm, and an average particle size of 1 μm It is preferable to include at least one of silica particles in a range of ˜100 μm. By including at least one of colloidal silica, alumina particles having an average particle diameter of 1 μm to 100 μm, and silica particles having an average particle diameter in the range of 1 μm to 100 μm in the slurry, rigidity and strength of the fired coating 12 Can be further enhanced.

また、コロイダルシリカは、無機バインダーとしても機能するため、スラリーに、コロイダルシリカを含ませることにより、焼成被膜12の容器本体11に対する密着性を高めることができると共に、焼成被膜12の緻密性を向上することができる。従って、ガラス融液中に泡が発生することをより効果的に抑制することができる。   In addition, since colloidal silica also functions as an inorganic binder, by including colloidal silica in the slurry, the adhesion of the fired coating 12 to the container body 11 can be enhanced, and the denseness of the fired coating 12 is improved. can do. Therefore, it can suppress more effectively that a bubble generate | occur | produces in glass melt.

スラリーに対して、キャスタブルとは別に添加されるアルミナ粒子の形状は、特に限定されず、例えば、球状であってもよいし、繊維状であってもよい。すなわち、アルミナファイバーをスラリーに対して添加してもよい。なお、アルミナファイバーは、アルミナのみからなるものに限定されず、例えば、アルミナを60質量%以上含むものであってもよい。   The shape of the alumina particles added to the slurry separately from the castable is not particularly limited, and may be, for example, spherical or fibrous. That is, alumina fiber may be added to the slurry. In addition, an alumina fiber is not limited to what consists only of alumina, For example, 60 mass% or more of alumina may be included.

焼成被膜12の膜厚は、特に限定されないが、例えば、100μm〜10mm程度であることが好ましく、1mm〜7mm程度であることがより好ましく、4〜6mm程度であることがさらに好ましい。焼成被膜12の膜厚が薄すぎると、溶融ガラス中に泡が発生することを十分に抑制できない場合がある。一方、焼成被膜12の膜厚を必要以上に厚くしても、焼成被膜12の水素遮蔽性はほとんど向上せず、コストおよび作業性の面で劣る傾向がある。   The film thickness of the fired coating 12 is not particularly limited, but is preferably about 100 μm to 10 mm, more preferably about 1 mm to 7 mm, and further preferably about 4 to 6 mm. If the film thickness of the fired coating 12 is too thin, it may not be possible to sufficiently suppress the generation of bubbles in the molten glass. On the other hand, even if the film thickness of the fired film 12 is increased more than necessary, the hydrogen shielding property of the fired film 12 is hardly improved, and the cost and workability tend to be inferior.

本実施形態のガラス製造用容器10の作製方法は特に限定されないが、例えば、以下の要領で作製することができる。   Although the production method of the glass manufacturing container 10 of this embodiment is not specifically limited, For example, it can produce in the following ways.

まず、容器本体11を用意する。次に、容器本体11を耐火物容器15内に配置する。その後、容器本体11を耐火物容器15から少しだけ離して保持した状態で、容器本体11と耐火物容器15との間に、キャスタブルとガラス成分とを少なくとも含むスラリーを充填し、乾燥させる。その後、スラリーを焼成し、焼成被膜12を形成する。なお、この焼成工程は、ガラス溶融を開始する際に、ガラス溶融に先立って容器本体11を加熱するときに同時に行うことが好ましい。そうすることにより、焼成被膜12の温度が大きく変化することを抑制できる。その結果、焼成被膜12が破損したり、脱落したりすることを抑制することができる。   First, the container body 11 is prepared. Next, the container body 11 is placed in the refractory container 15. Thereafter, with the container body 11 held slightly apart from the refractory container 15, a slurry containing at least a castable and a glass component is filled between the container body 11 and the refractory container 15 and dried. Thereafter, the slurry is fired to form a fired coating 12. In addition, it is preferable to perform this baking process simultaneously when heating the container main body 11 prior to glass melting when starting glass melting. By doing so, it can suppress that the temperature of the baked film 12 changes a lot. As a result, it is possible to prevent the fired coating 12 from being damaged or falling off.

上記ガラス製造用容器10の作製方法によれば、容器本体11の外表面の状態がどのような状態であっても、焼成被膜12を形成することができる。例えば、容器本体11の溶接箇所の外表面上にも焼成被膜12を形成することができる。また、容器本体11の外表面に予めブラスト処理等を施す必要がない。   According to the method for producing the glass manufacturing container 10, the fired coating 12 can be formed regardless of the state of the outer surface of the container body 11. For example, the fired coating 12 can also be formed on the outer surface of the welded portion of the container body 11. Further, it is not necessary to perform blasting or the like on the outer surface of the container body 11 in advance.

(第2の実施形態)
上記第1の実施形態では、本発明を実施したガラス製造容器の例として、ガラス製造用容器10を例に挙げて説明した。但し、本発明において、ガラス製造容器は、ガラス製造用容器10に限定されない。ガラス製造容器は、例えば、ガラス融液搬送用のパイプであってもよい。本実施形態では、ガラス製造容器の一種であるガラス融液搬送用パイプについて、図2を参照しながら説明する。
(Second Embodiment)
In the said 1st Embodiment, the container 10 for glass manufacture was mentioned as an example and demonstrated as an example of the glass manufacturing container which implemented this invention. However, in the present invention, the glass production container is not limited to the glass production container 10. The glass manufacturing container may be, for example, a pipe for transporting glass melt. In the present embodiment, a glass melt conveying pipe which is a kind of glass manufacturing container will be described with reference to FIG.

なお、本実施形態の説明において、上記第1の実施形態と実質的に同様の機能を有する部材を同じ符号で参照し、説明を省略する。   In the description of the present embodiment, members having substantially the same functions as those in the first embodiment are referred to by the same reference numerals, and description thereof is omitted.

図2は、第2の実施形態のガラス融液搬送用パイプの略図的横断面図である。図2に示すように、本実施形態のガラス融液搬送用パイプ20では、容器本体11は、筒状に形成されている。そして、容器本体11の外表面11cが焼成被膜12により覆われている。   FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of the glass melt conveying pipe of the second embodiment. As shown in FIG. 2, in the glass melt conveyance pipe 20 of the present embodiment, the container body 11 is formed in a cylindrical shape. The outer surface 11 c of the container body 11 is covered with the fired coating 12.

本実施形態においても、上記第1の実施形態と同様に、容器本体11の外表面11cが焼成被膜12により覆われているため、ガラス融液中の水やOHイオンに起因する酸素ガスの発生を効果的に抑制することができる。 Also in this embodiment, since the outer surface 11c of the container main body 11 is covered with the fired coating 12 as in the first embodiment, oxygen gas caused by water or OH ions in the glass melt is used. Generation | occurrence | production can be suppressed effectively.

なお、上記第1及び第2の実施形態では、容器本体11の外表面に焼成被膜12のみが形成されている場合について説明した。但し、本発明はこの構成に限定されない。例えば、容器本体11の外表面に焼成被膜12に加えて、焼成被膜12以外のコーティング膜をさらに形成してもよい。例えば、容器本体11の外表面の上に上記特許文献4に記載の焼成被膜を形成した上に、焼成被膜12を形成してもよい。   In the first and second embodiments, the case where only the fired film 12 is formed on the outer surface of the container body 11 has been described. However, the present invention is not limited to this configuration. For example, a coating film other than the fired film 12 may be further formed on the outer surface of the container body 11 in addition to the fired film 12. For example, the fired film 12 may be formed on the outer surface of the container body 11 after the fired film described in Patent Document 4 is formed.

(第3の実施形態)
本実施形態では、第1及び第2の実施形態で説明したガラス製造用容器10及びガラス融液搬送用パイプ20を用いたガラス製造装置について、図3を参照しつつ説明する。なお、本実施形態のガラス製造装置は、オーバーフローダウンドロー法によりディスプレイ用のガラス基板を成形するための装置である。
(Third embodiment)
In the present embodiment, a glass manufacturing apparatus using the glass manufacturing container 10 and the glass melt conveying pipe 20 described in the first and second embodiments will be described with reference to FIG. In addition, the glass manufacturing apparatus of this embodiment is an apparatus for shape | molding the glass substrate for a display by the overflow downdraw method.

図3に示すように、ガラス製造装置1は、溶融用容器31と、清澄用容器32と、攪拌用容器33と、ポット34と、成形体35(forming body)と、図示しない発熱体とを備えている。溶融用容器31は、投入されたガラス原料(バッチ)の溶解を行うための容器である。溶融用容器31は、第1の接続部材36の内部に形成されている第1の接続通路36aによって、清澄用容器32に接続されている。清澄用容器32は、溶融用容器31から供給されたガラス融液を清澄するための容器である。清澄用容器32は、第2の接続部材37の内部に形成されている第2の接続通路37aによって、攪拌用容器33に接続されている。攪拌用容器33は、清澄されたガラス融液を攪拌し、均一化させるための容器である。攪拌用容器33は、第3の接続部材38の内部に形成されている第3の接続通路38aと、ポット34と、パイプ39とによって成形体35に接続されている。   As shown in FIG. 3, the glass manufacturing apparatus 1 includes a melting container 31, a fining container 32, a stirring container 33, a pot 34, a molded body 35 (forming body), and a heating element (not shown). I have. The melting container 31 is a container for melting the charged glass raw material (batch). The melting container 31 is connected to the fining container 32 by a first connection passage 36 a formed inside the first connection member 36. The fining container 32 is a container for clarifying the glass melt supplied from the melting container 31. The clarification container 32 is connected to the agitation container 33 by a second connection passage 37 a formed inside the second connection member 37. The stirring container 33 is a container for stirring and homogenizing the clarified glass melt. The stirring container 33 is connected to the molded body 35 by a third connection passage 38 a formed inside the third connection member 38, a pot 34, and a pipe 39.

本実施形態では、上記容器31〜33、ポット34、接続部材36〜38、パイプ39及び成形体35のうちの少なくともひとつが上記ガラス製造用容器10またはガラス融液搬送用パイプ20により構成されている。本実施形態では、具体的には、溶融用容器31及び成形体35が耐火物からなる耐火物炉により構成されており、清澄用容器32,攪拌用容器33、ポット34、接続部材36〜38及びパイプ39のそれぞれが上記ガラス製造用容器10またはガラス融液搬送用パイプ20により構成されている。このため、本実施形態のガラス製造装置1によれば、ガラス中に泡が残存することが抑制されたガラスを製造することができる。   In the present embodiment, at least one of the containers 31 to 33, the pot 34, the connection members 36 to 38, the pipe 39, and the molded body 35 is configured by the glass manufacturing container 10 or the glass melt conveying pipe 20. Yes. Specifically, in the present embodiment, the melting container 31 and the molded body 35 are configured by a refractory furnace made of a refractory, and a clarification container 32, a stirring container 33, a pot 34, and connection members 36 to 38 are included. Each of the pipes 39 is constituted by the glass manufacturing container 10 or the glass melt conveying pipe 20. For this reason, according to the glass manufacturing apparatus 1 of this embodiment, the glass by which it was suppressed that a bubble remained in glass can be manufactured.

なお、溶融用容器31も上記ガラス製造用容器10により構成してもよいが、清澄用容器32よりも上流側の容器に関しては、本発明を実施したガラス製造容器を適用する必要は必ずしもない。   The melting container 31 may also be constituted by the glass manufacturing container 10 described above, but it is not always necessary to apply the glass manufacturing container in which the present invention is applied to the container upstream of the fining container 32.

以下、本発明をさらに詳細に説明するが、本発明は以下の実施例に何ら限定されるものではなく、その要旨を変更しない範囲において適宜変更して実施することが可能である。   Hereinafter, the present invention will be described in more detail. However, the present invention is not limited to the following examples, and can be appropriately modified and implemented without departing from the scope of the present invention.

(実施例1)
<発泡試験>
アルミナ製の耐火物坩堝(内径:60mm、高さ:40mm)の底面上に、5mm角の立方体の耐火物を三個配置し、その上に、Rhを10質量%含むPt/Rh合金からなる貴金属坩堝(内径:46mm、高さ40mm)を配置した。貴金属坩堝の表面には、予めサンドブラスト処理を施しておいた。
Example 1
<Foaming test>
Three refractory cubes of 5 mm square are arranged on the bottom of an alumina refractory crucible (inner diameter: 60 mm, height: 40 mm), and made of a Pt / Rh alloy containing 10% by mass of Rh. A noble metal crucible (inner diameter: 46 mm, height 40 mm) was arranged. The surface of the noble metal crucible was previously sandblasted.

次に、耐火物坩堝と貴金属坩堝との間の隙間に、下記の表1に示す組成のスラリーを充填した。その後、充填したスラリーを室温にて約1日乾燥させ、さらに80度で約1日乾燥させた。   Next, a slurry having a composition shown in Table 1 below was filled in a gap between the refractory crucible and the noble metal crucible. Thereafter, the filled slurry was dried at room temperature for about 1 day, and further dried at 80 degrees for about 1 day.

次に、貴金属坩堝内にガラスを充填し、10℃/分の速度で昇温し、試験温度(1500℃)にて1時間〜2時間保持した後に、貴金属坩堝内を目視観察した。その結果、貴金属坩堝の表面に泡が観察されなかった場合(泡の面積比率:0%以上3%未満の場合)を「◎」とした。白金坩堝の表面に泡がほとんど観察されなかった場合(泡の面積比率:3%以上10%未満の場合)を「○」とした。そして、白金坩堝の表面に泡が多数観察された場合(泡の面積比率:10%以上の場合)を「×」とした。観察結果を下記の表1に示す。また、図4に、実施例1におけるガラス製造用容器内の写真を示す。図4において、丸で囲んだ泡は、ガラス融液の表面に存在する泡で、貴金属坩堝とガラス融液との界面で発生した泡ではない。   Next, the noble metal crucible was filled with glass, heated at a rate of 10 ° C./min, held at the test temperature (1500 ° C.) for 1 to 2 hours, and then the inside of the noble metal crucible was visually observed. As a result, the case where bubbles were not observed on the surface of the noble metal crucible (the case where the area ratio of the bubbles was 0% or more and less than 3%) was designated as “◎”. A case where almost no bubbles were observed on the surface of the platinum crucible (a case where the area ratio of the bubbles was 3% or more and less than 10%) was evaluated as “◯”. A case where a large number of bubbles were observed on the surface of the platinum crucible (when the area ratio of the bubbles was 10% or more) was defined as “x”. The observation results are shown in Table 1 below. Moreover, the photograph in the container for glass manufacture in Example 1 is shown in FIG. In FIG. 4, bubbles encircled are bubbles present on the surface of the glass melt, not bubbles generated at the interface between the noble metal crucible and the glass melt.

なお、表1に示す、Al/SiOは、スラリー中に含まれるAl成分の質量のSiO成分の質量に対する比である。 Incidentally, in Table 1, Al 2 O 3 / SiO 2 is the ratio of the SiO 2 component of the mass of the mass of Al 2 O 3 component contained in the slurry.

本実施例で用いた各成分の詳細は以下の通りである。   The details of each component used in this example are as follows.

アルミナキャスタブル1;
Al:78質量%、
SiO:21質量%、
CaO:0.05質量%、
NaO+KO+LiO:0.5質量%、
その他:0.45質量%
ガラス粉末:日本電気硝子株式会社製OA−10
アルミナ粒子の平均粒子径:50μm
コロイダルシリカにおけるシリカ微粒子の平均粒子径:12nm
シリカ粒子の平均粒子径:20nm
Alumina castable 1;
Al 2 O 3 : 78% by mass,
SiO 2 : 21% by mass,
CaO: 0.05 mass%,
Na 2 O + K 2 O + Li 2 O: 0.5% by mass,
Other: 0.45 mass%
Glass powder: OA-10 manufactured by Nippon Electric Glass Co., Ltd.
Average particle diameter of alumina particles: 50 μm
Average particle diameter of silica fine particles in colloidal silica: 12 nm
Average particle diameter of silica particles: 20 nm

<気孔率測定>
次に、焼成被膜の気孔率について、以下に示す方法で測定した。
<Porosity measurement>
Next, the porosity of the fired film was measured by the following method.

まず、アルミナ製の耐火物坩堝(内径:60mm、高さ:40mm)内に本実施形態で用いたスラリーを充填した。その後、本実施例と同様の条件にて乾燥し、焼成した。すなわち、充填したスラリーを室温にて約1日乾燥させ、さらに80℃で約1日乾燥させた。次に、10℃/分の速度で昇温し、試験温度(1500℃)にて5日間焼成した。   First, the slurry used in this embodiment was filled in an refractory crucible made of alumina (inner diameter: 60 mm, height: 40 mm). Then, it dried on the conditions similar to a present Example, and baked. That is, the filled slurry was dried at room temperature for about 1 day, and further dried at 80 ° C. for about 1 day. Next, the temperature was increased at a rate of 10 ° C./min, and calcination was performed at the test temperature (1500 ° C.) for 5 days.

その後、得られたスラリーの焼成物を耐火物坩堝から取り出し、水冷カッターを用いて、焼成物から約20mm角の立方体のサンプルを切り出した。   Thereafter, the fired product of the obtained slurry was taken out from the refractory crucible, and a cube sample of about 20 mm square was cut out from the fired product using a water-cooled cutter.

次に、そのサンプルの表面を、#120のダイヤモンド研磨盤を用いて研磨した後に、下記の式(2)に基づいて気孔率を算出した。結果を下記の表1に示す。   Next, after polishing the surface of the sample using a # 120 diamond polishing machine, the porosity was calculated based on the following formula (2). The results are shown in Table 1 below.

(気孔率(%))={((サンプルの含水質量)−(サンプルの乾燥質量))/((サンプルの含水質量)−(サンプルの水中質量))}×100 ……… (2)   (Porosity (%)) = {((Sample moisture content) − (Sample dry mass)) / ((Sample moisture content) − (Sample water mass))} × 100 (2)

(実施例2〜5)
使用したスラリーの組成を下記の表1に示す組成に変更したこと以外は、上記実施例1と同様にして発泡試験及び気孔率測定を行った。結果を、下記の表1に示す。また、図5に、実施例4におけるガラス製造用容器内の写真を示す。なお、図5において、丸で囲んだ泡は、ガラス融液の表面に存在する泡で、貴金属坩堝とガラス融液との界面で発生した泡ではない。
(Examples 2 to 5)
A foaming test and a porosity measurement were performed in the same manner as in Example 1 except that the composition of the slurry used was changed to the composition shown in Table 1 below. The results are shown in Table 1 below. Moreover, the photograph in the container for glass manufacture in Example 4 is shown in FIG. In FIG. 5, the encircled bubbles are bubbles present on the surface of the glass melt, not the bubbles generated at the interface between the noble metal crucible and the glass melt.

(比較例1)
焼成被膜を形成しないこと以外は、上記実施例1と同様にして発泡試験及び気孔率測定を行った。結果を、下記の表2に示す。また、図6に、比較例1におけるガラス製造用容器内の写真を示す。
(Comparative Example 1)
The foaming test and the porosity measurement were performed in the same manner as in Example 1 except that the fired film was not formed. The results are shown in Table 2 below. Moreover, the photograph in the container for glass manufacture in the comparative example 1 is shown in FIG.

(比較例2)
アルミナキャスタブルのみからなるスラリーを用いて焼成被膜を形成しないこと以外は、上記実施例1と同様にして発泡試験及び気孔率測定を行った。結果を、下記の表2に示す。また、図7に、比較例2におけるガラス製造用容器内の写真を示す。
(Comparative Example 2)
A foaming test and a porosity measurement were performed in the same manner as in Example 1 except that a fired film was not formed using a slurry consisting only of alumina castable. The results are shown in Table 2 below. Moreover, the photograph in the container for glass manufacture in the comparative example 2 is shown in FIG.

(比較例3)
シリカキャスタブルのみからなるスラリーを用いて焼成被膜を形成したこと以外は、上記実施例1と同様にして発泡試験及び気孔率測定を行った。結果を下記の表2に示す。なお、使用したシリカキャスタブルの組成は下記の通りである。
(Comparative Example 3)
The foaming test and the porosity measurement were performed in the same manner as in Example 1 except that the fired film was formed using a slurry composed only of silica castable. The results are shown in Table 2 below. In addition, the composition of the used silica castable is as follows.

シリカキャスタブル;
Al:29質量%、
SiO:63質量%、
その他:8質量%、
Silica castable;
Al 2 O 3 : 29% by mass,
SiO 2 : 63% by mass,
Other: 8% by mass,

(比較例4〜6)
使用したスラリーの組成を下記の表2に示す組成に変更したこと以外は、上記実施例1と同様にして発泡試験及び気孔率測定を行った。結果を、下記の表2に示す。また、図8に、比較例4におけるガラス製造用容器内の写真を示す。
(Comparative Examples 4-6)
A foaming test and a porosity measurement were performed in the same manner as in Example 1 except that the composition of the slurry used was changed to the composition shown in Table 2 below. The results are shown in Table 2 below. Moreover, the photograph in the container for glass manufacture in the comparative example 4 is shown in FIG.

表1及び表2並びに図4〜8に示すように、アルミナキャスタブルとガラス成分とを含むスラリーを焼成してなり、気孔率が5%以下である焼成被膜を形成した実施例1〜5では、ガラス融液中に泡がほとんど観察されなかったのに対して、焼成被膜を形成しない比較例1や、気孔率が5%を上回る比較例2〜6では、ガラス融液中に泡が多数観察された。この結果から、アルミナキャスタブルとガラス成分とを含むスラリーを焼成してなり、気孔率が5%以下である焼成被膜を形成することにより、ガラス融液中に泡が発生することを効果的に抑制できることが分かる。   As shown in Tables 1 and 2 and FIGS. 4 to 8, in Examples 1 to 5 formed by firing a slurry containing an alumina castable and a glass component, and forming a fired film having a porosity of 5% or less, While almost no bubbles were observed in the glass melt, in Comparative Example 1 in which no fired film was formed and in Comparative Examples 2 to 6 in which the porosity exceeded 5%, many bubbles were observed in the glass melt. It was done. From this result, it is possible to effectively suppress the generation of bubbles in the glass melt by firing a slurry containing an alumina castable and a glass component and forming a fired film having a porosity of 5% or less. I understand that I can do it.

さらに、気孔率が4.1%であった実施例4よりも、気孔率が4%以下である実施例1〜3,5の方が、観察された泡が少なかった。このことから、気孔率を4%以下とすることにより、ガラス融液中に泡が発生することをより効果的に抑制できることが分かる。   Furthermore, fewer bubbles were observed in Examples 1 to 3 and 5 having a porosity of 4% or less than Example 4 having a porosity of 4.1%. From this, it can be seen that by setting the porosity to 4% or less, it is possible to more effectively suppress the generation of bubbles in the glass melt.

また、表1及び表2に示す結果から、気孔率は、スラリー中のAl成分の含有量のSiO成分の含有量に対する比(Al/SiO)に概ね相関することが分かる。具体的には、Al成分の含有量のSiO成分の含有量に対する比(Al/SiO)を小さくすることにより気孔率を低くすることができる一方、Al成分の含有量のSiO成分の含有量に対する比(Al/SiO)を大きくすることにより、気孔率を高くできることが分かる。以上の結果から、Al成分の含有量のSiO成分の含有量に対する比(Al/SiO)を調整することにより気孔率を調整できることが分かる。 From the results shown in Tables 1 and 2, the porosity is generally correlated with the ratio of the content of the Al 2 O 3 component in the slurry to the content of the SiO 2 component (Al 2 O 3 / SiO 2 ). I understand. Specifically, the porosity can be lowered by reducing the ratio of the content of the Al 2 O 3 component to the content of the SiO 2 component (Al 2 O 3 / SiO 2 ), while Al 2 O 3 It can be seen that the porosity can be increased by increasing the ratio of the content of the component to the content of the SiO 2 component (Al 2 O 3 / SiO 2 ). From the above results, it can be seen that the porosity can be adjusted by adjusting the ratio of the content of the Al 2 O 3 component to the content of the SiO 2 component (Al 2 O 3 / SiO 2 ).

(実施例6〜9、比較例7〜9)
実施例6〜9及び比較例7〜9では、試験温度を1600℃とし、使用したスラリーの組成を下記の表3及び表4に示す組成に変更したこと以外は、上記実施例1と同様にして発泡試験及び気孔率測定を行った。結果を下記の表3及び表4に示す。
(Examples 6-9, Comparative Examples 7-9)
In Examples 6-9 and Comparative Examples 7-9, the test temperature was set to 1600 ° C., and the composition of the slurry used was changed to the composition shown in Tables 3 and 4 below. The foaming test and the porosity were measured. The results are shown in Tables 3 and 4 below.

上記表3及び表4に示すように、ガラス溶融時の温度が1600℃である場合も、アルミナキャスタブルとガラス成分とを含むスラリーを焼成してなる焼成被膜の気孔率を5%以下とすることにより、ガラス融液中に泡が発生することを効果的に抑制できることが分かる。   As shown in Tables 3 and 4 above, the porosity of the fired coating formed by firing a slurry containing an alumina castable and a glass component should be 5% or less even when the glass melting temperature is 1600 ° C. Thus, it can be seen that generation of bubbles in the glass melt can be effectively suppressed.

(実施例10〜14、比較例10〜14)
実施例10〜14及び比較例10〜14では、試験温度を1350℃とし、使用したスラリーの組成を下記の表5及び表6に示す組成に変更すると共に、アルミナキャスタブルの組成を下記の組成としたこと以外は、上記実施例1と同様にして発泡試験及び気孔率測定を行った。結果を下記の表5及び表6に示す。
(Examples 10-14, Comparative Examples 10-14)
In Examples 10-14 and Comparative Examples 10-14, the test temperature was set to 1350 ° C., the composition of the slurry used was changed to the composition shown in Table 5 and Table 6 below, and the composition of the alumina castable was changed to the following composition: Except that, the foaming test and the porosity measurement were performed in the same manner as in Example 1. The results are shown in Tables 5 and 6 below.

アルミナキャスタブル2;
Al:48.0質量%、
SiO:35.0質量%、
CaO:14.6質量%、
NaO+KO+LiO:1質量%、
その他:1.4質量%
Alumina castable 2;
Al 2 O 3 : 48.0% by mass,
SiO 2 : 35.0% by mass,
CaO: 14.6% by mass,
Na 2 O + K 2 O + Li 2 O: 1% by mass,
Other: 1.4% by mass

上記表5及び表6に示すように、ガラス溶融時の温度が1350℃である場合も、アルミナキャスタブルとガラス成分とを含むスラリーを焼成してなる焼成被膜の気孔率を5%以下とすることにより、ガラス融液中に泡が発生することを効果的に抑制できることが分かる。   As shown in Table 5 and Table 6 above, even when the temperature at the time of melting the glass is 1350 ° C., the porosity of the fired film formed by firing the slurry containing the alumina castable and the glass component should be 5% or less. Thus, it can be seen that generation of bubbles in the glass melt can be effectively suppressed.

(実施例15,16、比較例15〜17)
実施例15,16及び比較例15〜17では、試験温度を1250℃とし、使用したスラリーの組成を下記の表7及び表8に示す組成に変更したこと以外は、上記実施例10と同様にして発泡試験及び気孔率測定を行った。結果を下記の表7及び表8に示す。
(Examples 15 and 16, Comparative Examples 15 to 17)
In Examples 15 and 16 and Comparative Examples 15 to 17, the test temperature was set to 1250 ° C., and the composition of the slurry used was changed to the composition shown in Table 7 and Table 8 below. The foaming test and the porosity were measured. The results are shown in Tables 7 and 8 below.

上記表7及び表8に示すように、ガラス溶融時の温度が1250℃である場合も、アルミナキャスタブルとガラス成分とを含むスラリーを焼成してなる焼成被膜の気孔率を5%以下とすることにより、ガラス融液中に泡が発生することを効果的に抑制できることが分かる。   As shown in Table 7 and Table 8 above, the porosity of the fired coating formed by firing a slurry containing alumina castable and glass components should be 5% or less even when the temperature at the time of glass melting is 1250 ° C. Thus, it can be seen that generation of bubbles in the glass melt can be effectively suppressed.

1…ガラス製造装置
10…ガラス製造用容器
11…容器本体
11a…凹部
11b…容器本体の内表面
11c…容器本体の外表面
12…焼成被膜
14…ガラス融液
15…耐火物容器
20…ガラス融液搬送用パイプ
31…溶融用容器
32…清澄用容器
33…攪拌用容器
34…ポット
35…成形体
36…第1の接続部材
36a…第1の接続通路
37…第2の接続部材
37a…第2の接続通路
38…第3の接続部材
38a…第3の接続通路
39…パイプ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Glass manufacturing apparatus 10 ... Container 11 for glass manufacture ... Container main body 11a ... Recessed part 11b ... Inner surface 11c of container main body ... Outer surface 12 of container main body ... Firing film 14 ... Glass melt 15 ... Refractory container 20 ... Glass melt Pipe 31 for liquid conveyance ... Container for melting 32 ... Container for fining 33 ... Container for stirring 34 ... Pot 35 ... Molded body 36 ... First connecting member 36a ... First connecting passage 37 ... Second connecting member 37a ... Second 2 connection passages 38 ... third connection member 38a ... third connection passage 39 ... pipe

Claims (13)

貴金属または貴金属を含む合金からなる容器本体と、前記容器本体の表面上に形成されている焼成被膜とを備えるガラス製造容器の前記焼成被膜であって、
キャスタブルと、ガラス粒子とを含むスラリーを焼成してなるものであり、気孔率が5%以下であるガラス製造容器用焼成被膜。
The fired coating of a glass production container comprising a container body made of a noble metal or an alloy containing a noble metal, and a fired film formed on the surface of the container body,
A fired coating for a glass production container, which is obtained by firing a slurry containing castable and glass particles and has a porosity of 5% or less.
気孔率が0.3%以上である請求項1に記載のガラス製造容器用焼成被膜。   The baked film for glass production containers according to claim 1, wherein the porosity is 0.3% or more. キャスタブルが、アルミナキャスタブルである請求項1または2に記載のガラス製造容器用焼成被膜。   The fired coating for a glass production container according to claim 1 or 2, wherein the castable is an alumina castable. 前記スラリーがコロイダルシリカをさらに含む請求項1〜3のいずれか一項に記載のガラス製造容器用焼成被膜。   The fired film for glass production containers according to any one of claims 1 to 3, wherein the slurry further contains colloidal silica. 前記スラリーは、平均粒子径が1μm〜100μmであるアルミナ粒子及びシリカ粒子のうちの少なくとも一方を含む請求項1〜4のいずれか一項に記載のガラス製造容器用焼成被膜。   5. The fired film for a glass production container according to claim 1, wherein the slurry contains at least one of alumina particles and silica particles having an average particle diameter of 1 μm to 100 μm. 請求項1〜5のいずれか一項に記載のガラス製造容器用焼成被膜と、前記ガラス製造容器用焼成被膜が外表面上に形成されており、貴金属または貴金属を含む合金からなる容器本体とを備えるガラス製造容器。   A fired film for a glass production container according to any one of claims 1 to 5, and a container body made of a noble metal or an alloy containing a noble metal, wherein the fired film for a glass production container is formed on an outer surface. A glass manufacturing container. 前記容器本体は、Pt若しくはPtを含む合金からなる請求項6に記載のガラス製造容器。   The glass manufacturing container according to claim 6, wherein the container body is made of Pt or an alloy containing Pt. 請求項6または7に記載のガラス製造容器を備えるガラス製造装置。   A glass manufacturing apparatus comprising the glass manufacturing container according to claim 6. ガラス原料の溶解を行うための溶融用容器と、
前記溶融されたガラスを清澄するための清澄用容器と、
前記清澄したガラス融液を攪拌するための攪拌用容器と、
前記ガラス融液を成形するための成形用部材と、
前記溶融用容器と前記清澄用容器とを接続する接続通路が形成されている第1の接続部材と、
前記清澄用容器と前記攪拌用容器とを接続する接続通路が形成されている第2の接続部材と、
前記攪拌用容器と前記成形用部材とを接続する接続通路が形成されている第3の接続部材とを備え、
前記溶融用容器、前記清澄用容器、前記攪拌用容器、前記成形用部材及び前記第1〜第3の接続部材のうちの少なくともひとつが前記ガラス製造容器により構成されている請求項8に記載のガラス製造装置。
A melting container for melting glass raw materials;
A fining container for fining the molten glass;
A stirring vessel for stirring the clarified glass melt;
A molding member for molding the glass melt;
A first connection member in which a connection passage connecting the melting container and the clarification container is formed;
A second connection member in which a connection passage connecting the clarification container and the stirring container is formed;
A third connection member formed with a connection passage for connecting the stirring vessel and the molding member;
The at least one of the said container for melting, the said container for clarification, the said container for stirring, the said member for shaping | molding, and the said 1st-3rd connection member is comprised of the said glass manufacturing container. Glass manufacturing equipment.
前記清澄用容器、前記攪拌用容器、前記成形用部材並びに前記第2及び第3の接続部材のそれぞれが前記ガラス製造容器により構成されている請求項9に記載のガラス製造装置。   The glass manufacturing apparatus according to claim 9, wherein each of the fining container, the stirring container, the molding member, and the second and third connection members is configured by the glass manufacturing container. 請求項8〜10のいずれか一項に記載のガラス製造装置を用いたガラスの製造方法。   The manufacturing method of the glass using the glass manufacturing apparatus as described in any one of Claims 8-10. 前記ガラスは、ディスプレイ用ガラス基板である請求項11に記載のガラスの製造方法。   The method for producing glass according to claim 11, wherein the glass is a glass substrate for display. 請求項8〜10のいずれか一項に記載のガラス製造装置の製造方法であって、
前記容器本体を、耐火物容器内に配置する工程と、
前記容器本体と前記耐火物容器との間に前記スラリーを充填し、乾燥させ工程と、
前記乾燥させたスラリーを焼成することにより前記焼成被膜を作製する工程とを備えるガラス製造装置の製造方法。
It is a manufacturing method of the glass manufacturing apparatus according to any one of claims 8 to 10,
Placing the container body in a refractory container;
Filling the slurry between the container body and the refractory container and drying;
The manufacturing method of a glass manufacturing apparatus provided with the process of producing the said baking film by baking the said dried slurry.
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